太陽エネルギーは不確定な未来です

増感剤は、光を吸収し、電子を放出して& quot;"を注入することにより、そのエネルギーを電気エネルギーに変換する暗色の化合物です。 それらを半導体に入れます。 これまでのところ、色素増感太陽電池で使用される増感剤は、寿命が比較的短いか、非常に希少で高価な金属を使用する必要があります。 したがって、太陽光発電研究の聖杯は、鉄を使用する増感剤の開発です。鉄は、環境に優しく、地球上で最も豊富な遷移金属です。

長年、専門家は、光を吸収した後の励起状態の寿命が短すぎてエネルギー生産に使用できないため、鉄化合物はこれらの用途には適さないと考えています。 約7年前、この状況は、N-複素環式カルベン（NHC）を含む新しいタイプの鉄化合物の発見によって変化しました。

バーゼル大学化学科のエドウィン・コンスタブル教授とキャサリン・ハウスクロフト教授が率いる研究チームは、これらの化合物を長年研究してきました。 プロジェクトリーダーであるDr.Mariia Beckerが率いるチームは、新しいNHCファミリーに基づく増感剤の使用結果を専門誌DaltonTransactionsで報告しています。

少し酢と脂肪

& quot;半導体の表面に付着する材料を開発する必要があることを知っていました。その特性により、表面の機能的な光吸収コンポーネントの配置を最適化することもできました。& quot; ベッカーは説明した。

研究者たちは、これらの課題に2つのアプローチで対応しました。まず、カルボン酸基（酢に含まれる）を鉄化合物に組み込んで、半導体表面に結合させました。 第二に、彼らは長い炭素鎖を追加して表面層をより流動的にし、固定しやすくし、それによって化合物&を脂っこくしました。"

これらの色素増感太陽電池のプロトタイプは、全体の効率が1％に過ぎなかったのに対し、今日の&＃39;の市販の太陽電池の効率は約20％に達しています。"それにもかかわらず、結果はマイルストーンを表しており、これらの新しい材料に関するさらなる研究を奨励するでしょう、& quot; ベッカーはしっかりと信じています。